沪科版九年级全册第三节 测量电功率优秀测试题

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16.3 测量电功率
一、单选题
1．在“测量小灯泡的电功率”实验中，闭合开关后，灯泡正常发光，如果小灯泡的灯丝断了，会出现下列哪一种现象（　　）
A．电流表的指针满偏 B．电压表的示数接近电源电压
C．电压表的指针不偏转 D．滑动变阻器可以改变电压表的示数
【答案】B
【解析】A．在“测量小灯泡的电功率”实验中，电流表串联接在电路中，电压表与灯泡并联；如果小灯泡的灯丝断了，电路中无电流，电流表指针不偏转，故A不符合题意；
BCD．电压表的正负接线柱与电源之间是接通的，电压表测量的是电源的电压，移动滑动变阻器，电源能电压不变，电压表示数不变，故B符合题意，CD不符合题意。
故选B。
2．测量小灯泡电功率的电路图如图所示，电源电压恒为6V，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V，滑动变阻器规格“16Ω 1A”，小灯泡规格“2V 1W”，若不考虑小灯泡阻值随温度的变化，小灯泡两端电压不允许超过额定值，闭合开关，下列说法正确的是（　　）

A．滑片向右滑动，电流表示数变小，电压表示数变大
B．电流表的示数允许变化范围是0.3～0.6A
C．滑动变阻器的阻值允许调节的范围是8～16Ω
D．电路的最大电功率是3.6W
【答案】C
【解析】A．由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片向右滑动时，接入电路中的电阻变大时，电路的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，由串联电路的分压特点可知，滑动变阻器两端分得的电压变大，则灯泡两端的电压变小，即电压表的示数变小，故A错误；
BD．由P＝UI可得，灯泡的额定电流

因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，所以，电路中的最大电流为0.5A；此时电路的总功率最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，最大的电功率为

故BD错误；
C．电路的最小总电阻和灯泡的电阻分别为


因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以滑动变阻器接入电路中的最小阻值

当滑动变阻器接入电路中的电阻越大时，电路中的电流越小，电压表的示数越小，电路越安全，所以滑动变阻器的阻值允许调节的范围是8～16Ω，故C正确。
故选C。
3．下列实验中多次测量的目的与其它三个实验不同的是（　　）
A．“伏安法”测电阻的实验中，移动滑动变阻器多次测量
B．探究动滑轮机械效率的实验中，改变钩码的数量多次测量
C．测量小灯泡的功率实验中，移动滑动变阻器多次测量
D．探究串联电路电压特点的实验中，换用不同的小灯泡多次测量
【答案】A
【解析】A．“伏安法”测电阻的实验中，移动滑动变阻器多次测量，是为了减小误差，得到比较准确的电阻值；
B．探究动滑轮机械效率的实验中，改变钩码的数量多次测量，是为了得到动滑轮效率与钩码重力关系的普遍规律；
C．小灯泡的电阻随温度的变化而变化，所以移动滑动变阻器多次实验，是为了寻找灯泡功率变化的普遍规律；
D．在探究串联电路中电压特点的实验中更换不同灯泡多次实验，是为了找出串联电路中电压的普遍规律；
比较知，研究方法与其它三个实验不同的是A。故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
4．小灯泡的额定电压已知、定值电阻R0的阻值已知，小明设计了四种不同的方案打算测量小灯泡的额定功率，在电路不能重新拆接的条件下，其中不能够测出小灯泡额定功率的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】A．电压表测灯的电压，通过移动变阻器的滑片，当灯的电压为额定电压时，用电流表测出灯的电流，根据
P＝UI
可求出灯的额定功率，故A不合题意；
B．图中只有电流表，通过开关的转换，定值电阻与灯分别与变阻器串联，无法确定灯是否正常发光，故不能求出灯的额定功率，故B符合题意；
C．只闭合S、S1，电压表测灯的电压，移动变阻器的滑片，使电压表示数为U额，则灯正常发光；保持滑片位置不动，断开合S1，闭合S2，记下电压表的示数U1，此时电压表测R0与灯串联的电压，因电路的连接没有改变，各电阻的大小和电压没有改变，灯仍正常发光，由串联电路电压的规律，R0的电压为
U0＝U1﹣U额
通过R0的电流，即灯的额定电流为

根据
P＝UI
可求灯的额定功率；故C不合题意；
D．只闭合S、S2，R0与电流表串联后再与灯并联，通过移动变阻器的滑片使电流表示数为时，由欧姆定律和并联电路电压的规律，灯的电压为U额，灯正常发光；保持滑片位置不变，只闭合S、S1，使电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律求出灯的额定电流，根据
P＝UI
可得出灯的额定功率；故D不合题意。
故选B。
5．为了测量一只额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，某同学设计了如图所示的电路，实验中电源电压3V保持不变，闭合开关，调节滑动变阻器，得到的实验数据如下表。下列说法正确的是（　　）
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
熄灭
微光
暗
较暗
明亮
电压U/V
0.5
1
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.10
0.14
0.16
0.24
0.28

A．多次实验的目的是减小误差
B．第4次实验数据是错误的
C．实验完毕断开开关，小灯泡的电阻可能是“1.2Ω”
D．第1、2两次实验，滑动变阻器接入电路电阻的改变量ΔR1小于小灯泡的电阻改变量ΔR2
【答案】C
【解析】A．在测量小灯泡电功率实验中，多次测量的目的是为了寻找普遍规律，故A错误；
B．第4次实验，灯泡两端的电压小于额定电压，但大于第3次电压，故其亮度应介于第3和第5次实验之间，所以第4次实验数据是正确的，故B错误；
C．由表中数据可知，灯泡不亮时，电压为0.5V，电流为0.1A，此时灯泡的电阻为

由于灯泡电阻受温度影响，随温度降低而减小，当做完实验并断开开关一段时间后，灯泡的电阻应该小于灯泡不亮时的电阻5Ω，但不能为0，故灯泡的电阻可能是1.2Ω，故C正确；
D．当灯泡两端的电压为0.5V时，通过电路的电流约为0.10A，滑动变阻器两端的电压为

滑动变阻器此时接入电路的电阻

此时灯泡的电阻为

当灯泡两端的电压为1V时，通过电路的电流约为0.14A，滑动变阻器两端的电压为

此时滑动变阻器接入电路的电阻

此时灯泡的电阻为

通过电路的电流由0.1A变为0.14A，滑动变阻器的电阻由25Ω变为14.3Ω，电阻变化量为

灯泡的电阻由5Ω变为7.1Ω，电阻的变化量为

故小灯泡电阻的变化量ΔR2小于滑动变阻器电阻的变化量ΔR1，故D错误。
故选C。
6．为测定小灯泡的功率，小明用电压恒为3伏的电源、标有“2.5V 0.3A”的小灯泡、最大阻值为10欧的滑动变阻器等器材，按如图所示电路进行实验。闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端电压依次为2伏、2.5伏和3伏，记录并分析相关数据。忽略灯泡电阻变化，下列关于滑动变阻器功率P1与电路总功率Pa依次变化的分析，正确的是（　　）

A．P1依次增大，Pa依次增大 B．P1依次增大，Pa依次减小
C．P1依次减小，Pa依次增大 D．P1依次减小，Pa依次减小
【答案】C
【解析】由图可知，该电路为串联电路，电压表测量灯泡两端的电压；
小灯泡两端电压依次为2伏、2.5伏和3伏，小灯泡两端的电压升高，且灯泡电阻不变，根据可知，电路中的电流变大，根据P=UI可知，电路消耗的总功率变大，即Pa依次增大；忽略灯泡电阻变化，设灯泡的电阻为R，滑动变阻器的电阻为R'；则滑动变阻器R'消耗的电功率为    
所以，当变阻器接入电路的阻值和灯泡的电阻值相等时，变阻器消耗的功率最大；电源电压为3V，小灯泡两端电压依次为2伏、2.5伏和3伏，则小灯泡两端的电压要大于滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的分压规律可知，小灯泡的电阻要大于滑动变阻器的电阻，所以，当小灯泡两端的电压增大时，变阻器R'分得电压变小，R'的电阻变小，则

的值变小，即P1依次减小,综上，ABD错误，C正确。
故选C。

二、实验题
7．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为6V，小灯泡L的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω左右，可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10Ω、50Ω。

（1）图甲是实验电路图，图乙是他的实物连接图，接线过程中有一处连接错误，请在错误的接线上打“×”并用笔画线代替导线进行改正，要求改正后滑动变阻器接入电路的阻值最大______；
（2）该实验中应该选用的滑动变阻器是______（填“R1”或“R2”）；
（3）实验中使用的器材完好，将电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的______；
（4）若考虑电流表和电压表的电阻对实验结果的影响，小灯泡电功率的测量值______真实值（填“大于”、“等于”或“小于”）。
【答案】          R2     向左移动滑动变阻器的滑片，减小电路中的电阻     大于
【解析】（1）[1]滑动变阻器应采用一上一下的方式接入电路中，要求接入电阻为最大阻值，所以滑动变阻器下接线柱应接左侧，如图所示

（2）[2]灯泡正常工作时，电流为

滑动变阻器电压为

滑动变阻器电阻为

所以选择滑动变阻器R2。
（3）[3]闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置，即将滑片放在最右端；电流表有示数，灯泡不亮，首先通过向左移滑片，减小电路电阻，增大电路电流，故将滑片向左端移动，直到电压表的示数为2.5V。
（4）[4]由于电压表具有电阻，电路中的总电流会变大，电流表的示数偏大，根据P=UI可知，灯泡的功率变大，所以小灯泡电功率的测量值大于真实值。
8．在“测量小灯泡的电功率”实验中，可选择的器材有：电压恒为4.5V的电源 额定电压为2.5V的小灯泡（阻值约为10Ω）电流表（0～0.6A，0～3A），电压表（0～3V，0～15V），滑动变阻器R1，开关和导线若干，实验步骤如下：
（1）请用笔画线表示导线将图甲的电路连接完整，使滑片向右移动时小灯泡变亮。( )
（2）连接好电路，正确操作，移动滑动变阻器的滑片P，王雁发现灯泡忽亮忽暗，则故障可能是___________；
A．滑动变阻器滑片接触不良
B．小灯泡短路
C．滑动变阻器短路
D．滑动变阻器断路

（3）故障排除后，王雁移动滑片P，当电压表的示数为2V时，滑动变阻器应向___________（选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为额定电压，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定电功率为___________W。
【答案】          A     右     0.75
【解析】（1）[1]由小灯泡的额定电压为2.5V可知，电压表的量程为0～3V且与小灯泡并联，滑动变阻器与灯泡按一上一下串联在中电路中，滑片右移灯泡变亮，即电流变大，电阻变小，故滑动变阻器接右下接线柱，如下所示

（2）[2]A．移动滑片导致灯泡忽灭忽亮，说明滑动变阻器的滑片P接触不良，故A符合题意；
B．若小灯泡短路，灯泡一直都不发光，故B不符合题意；
C．若滑动变阻器短路，电路中的电流不变，灯泡一直发光，不会出现忽明忽暗的现象，故C不符合题意；
D．若滑动变阻器断路时，电路中没有电流，灯泡不会发光，故D不符合题意。
故选A。
（3）[3]灯在额定电压下正常发光，示数为2V小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压2.5V。
[4]此时电流表示数如图乙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流大小为0.3A，则小灯泡的额定功率为

9．在测定“小灯泡额定电功率”的实验中，小红所在的实验小组用的电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω，所用滑动变阻器R（20Ω  1A）。他们所设计的实验电路如图甲所示。

（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路甲补充完整（导线不能交叉）___________ ；
（2）小华按照电路图进行连接，当他刚把最后一根导线连接好，小灯泡就立刻发光了。出现这种现象，是由于在连接电路前___________；
（3）小华按规范要求重新连接好电路，闭合开关后，发现电流表和电压表的示数很小，灯泡不发光，原因是______；
（4）小红同学闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙所示为___________V；若她想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向___________（选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为2.5V；
（5）小红同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U图像，根据图像信息，计算出小灯泡的额定功率是___________W；
（6）利用所测数据计算小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω；在多次测量中还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比在增大，造成这一现象的原因是___________。
【答案】          没有断开开关     变阻器连入的电阻最大，导致电路的电流小，灯的实际功率过小     2     右     0.5     12.5     灯的电阻随温度的升高而变大
【解析】（1）[1]灯的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，如图所示：

（2）[2]小华按照电路图进行连接，当他刚把最后一根导线连接好，小灯泡就立刻发光了。出现这种现象，是由于在连接电路前没有断开开关。
（3）[3]小华按规范要求重新连接好电路，闭合开关后，发现电流表和电压表的示数很小，则电路为通路，灯泡不发光，原因是变阻器连入的电阻最大，导致电路的电流小，灯的实际功率过小。
（4）[4][5]小红同学闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为2V；灯在额定电压下正常发光，示数为2V小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器的电压，由分压原理，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压2.5V。
（5）[6]根据绘制成的I-U图像知，灯在额定电压下的电流为0.2A，小灯泡的额定功率是
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W
（6）[7]由欧姆定律，小灯泡正常发光时的电阻

由欧姆定律可知，电压表与电流表的示数即灯的电阻。
[8]当电压表的示数增大时，通过灯的电流变大，根据P=UI，灯的功率变大，灯丝的温度升高，灯的电阻变大，故电压表与电流表的示数之比在增大之比在增大，造成这一现象的原因是灯的电阻随温度的升高而变大。
10．在“测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻”的实验中：

（1）实验小组连接了如图甲所示的电路，同组的小明发现电路有一根导线连接有误，请你在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线，画出正确的连线；( )
（2）排除故障后，移动滑片至某一位置时电压表的示数为2.2V，为使小灯泡正常发光，应将滑片向___________（选填“左”或“右”）移动；
（3）小明根据测出的数据在图乙中画出了小灯泡电流随电压变化的关系图像。小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω。小明分别求出不同电压下小灯泡的电阻，然后求出电阻的平均值，他的这种做法___________（选填“合理”或“不合理”）；
（4）小明发现，还可以利用这些实验器材测量小灯泡的电功率，经过以上实验测得小灯泡的额定功率为___________W，小灯泡的亮度与___________有关；
（5） 另一组小雨在没有电流表的情况下用图丙所示的电路测R2的阻值，其中R是电阻箱（阻值可调、可读），请帮助她完成实验步骤：
①只闭合开关S1、S3，移动滑动变阻器的滑片，使电压表指针指在合适位置，读出电压表读数为U1，读出电阻箱的读数为R；
②只闭合开关___________，保持滑动变阻器的滑片位置及电阻箱的阻值不变，读出电压表读数为U2；
③则R2=___________（用U1、U2、R表示）。若步骤②中，不小心将滑片向右移动了少许，其它操作正确，则测得R2的阻值比真实值偏___________（选填“大”或“小”）。
【答案】          左     12.5     不合理     0.5     实际功率     S1、S2          大
【解析】（1）[1]图中电压表与灯泡串联，电流表与灯泡并联了，应该是电压表与灯泡并联，电流表与电阻串联，如图所示：

（2）[2]电压表的示数为2.2V低于小灯泡的额定电压，所以应该增大小灯泡两端的电压，小灯泡才能正常发光，根据串联分压的规律可知则应减小滑动变阻器连入电路的电阻从而减小滑动变阻器两端的电压，所以应将滑片向左移动。
（3）[3]由图乙知小灯泡正常发光时的电流为0.2A，小灯泡正常发光时的电阻

[4]小灯泡在不同电压下的电阻不同，分别求出不同电压下小灯泡的电阻，然后求出电阻的平均值，他的这种做法不合理。
（4）[5]小灯泡正常发光时的电压是2.5V，此时通过小灯泡的电流为0.2A，则小灯泡正常发光时的电功率
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W
[6]由实验可知，小灯泡两端的电压越大，流过小灯泡的电流越大，小灯泡越亮，根据P=UI可知，小灯泡的实际功率越大。
（5）[7][8]只闭合开关S1、S3，电压表测量定值电阻R2两端的电压，移动滑动变阻器的滑片，使电压表指针指在合适位置，读出定值电阻R2两端电压为U1，读出电阻箱的读数为R；②只闭合开关S1、S2，保持滑动变阻器的滑片位置及电阻箱的阻值不变，用电压表测量电阻箱和定值电阻R2两端的总电压为U2；根据串联电路电压特点得，电阻箱两端的电压为
U箱=U2-U1
根据串联电路电流特点得

定值电阻R2的阻值

[9]若步骤②中，不小心将滑片向右移动了少许，滑动变阻器接入电路的阻值变大，分担的电压变大，则电阻箱和定值电阻R2分担的电压变小，则U2变小，其它测量准确，由

得，R2测量值会变大。
11．一只小灯泡的额定电压为2.0V，正常发光时的电阻约为8Ω。小明想测量这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：一个电压表、一个电流表、一个开关，电源A电压为6V，电源B电压为3V、滑动变阻器规格10Ω 2A，导线若干。

（1）为保证实验顺利进行，本实验应该选择 ___________（选填“A”或“B”）规格的电源。连接电路时开关应 ___________；
（2）如图是小红测量小灯泡L1额定功率的实物电路图（不完整），请用笔画线代替导线将实物电路图甲连接完整，要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，电压表示数变大；___________
（3）正确连接电路后，闭合开关，移动滑片，发现灯泡L1不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是 ___________。更正错误后，小明调节滑动变阻器滑片位置直到电压表读数为2.0V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙，则小灯泡的额定电流为 ___________A，小灯泡的额定功率为 ___________W。
【答案】     B     断开          灯泡短路     0.26     0.52
【解析】（1）[1]灯泡正常发光时滑动变阻器的电压为

根据分压原理得

即
      ①
若电源电压为6V，由①得，变阻器连入电路中的阻值大小为
R滑=16Ω>10Ω
故不符合题意；若电源电压3V，由①得，变阻器连入电路中的阻值大小为
R滑=4ΩU0，其中定值电阻的阻值为R，在不改变电路连接的情况下，能测出小灯泡额定功率的是___________（填选项）。
A． B．
C． D．
【答案】          小灯泡断路     电压     0.625     灯丝的电阻受温度影响     C
【解析】（1）[1]原电路图中，电压表串联在电路中，变阻器与灯泡并联是错误的，变阻器与灯泡应串在电路中，电压表应并联在灯泡两端，如下图所示：

（2）[2]小灯泡不亮，电流表示数几乎为零，说明电路可能断路，电压表示数接近3V，说明电压表与电源连通，说明与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了，即小灯泡断路。
（3）[3][4]测量灯泡额定功率时，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，眼睛应先注视电压表的示数，当小灯泡的电压为额定电压2.5V时，灯泡正常发光；由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.25A=0.625W
（4）[5]小灯泡由于受到温度影响，在不同电压下，其阻值常常是不同的，所以才会出现所测小灯泡的电阻值相差较大。
（5）[6]四个选项中，开关S1和滑动变阻器接法都一样，假设开关S1都闭合。
A．S2闭合、S3断开时，电流表把灯泡短路，灯泡不发光；S2断开、S3闭合时，电流表把电阻R短路；两个都闭合或断开时，电流表均无示数。测不出灯泡的额定电流，故A不符合题意；
B．S2闭合、S3断开，电压表测量灯泡两端的电压，其上端为正接线柱、下端为负接线柱；S3闭合、S2断开，电压表测定值电阻R两端的电压，其上端为负接线柱，下端为正接线柱；电压表的两次接线方式相反，在不改变电路连接方式的情况下，无法进行测量，故B不符合题意；
C．开关处于2的位置时，电压表测量的是灯泡两端电压，调节滑动变阻器使电压表示数为U0；开关处于1的位置时，电压表测量的是灯泡和电阻R串联后的两端电压U；根据串联电路电压特点和欧姆定律可知小灯泡的电流为

小灯泡的额定功率表达式是

故C符合题意；
D．开关处于1的位置时，电流表把灯泡和电阻短路，电流表测量通过滑动变阻器的电流；开关处于2的位置时，电流表把小灯泡短路，测量的是通过定值电阻和滑动变阻器的电流。测不出灯泡的额定电流，故D不符合题意。
故选C。
21．小华和同学们在“测量小灯泡的电功率”的实验中，灯泡的额定电压为2.5 V，电源电压保持6 V不变，滑动变阻器规格为“30Ω  1A”。

（1）用笔画线代替导线，将图甲中的器材连接成完整的电路；______
（2）正确连线后，闭合开关，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路故障可能是小灯泡______（选填“短路”或“断路”）；
（3）滑片P移到某处时，电压表示数为2V时，要使小灯泡正常发光，应 ____（选填“增大”或“减小”）滑动变阻器接入电路中的阻值；
（4）将所测数据绘制成如图乙所示的U﹣I图像。由图可知：小灯泡的电阻是变化的，主要是因为小灯泡灯丝的_________发生了变化，此小灯泡的额定功率是_____W；
（5）利用上述器材，在不改变电路的情况下，小华认为还可以继续探究电流与电压的关系，他的想法是_____的（选填“正确”或“错误”）；
（6）邻组的晓静同学又找来5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个定值电阻想要继续探究“电流与电阻的关系”，只将5Ω的定值电阻代替小灯泡接入电路，调节滑动变阻器使定值电阻两端电压为2V，不改变其它电路元件。接下来断开开关，保持滑片位置不变，取下5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，则闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片向 ____（选填“左”或“右”）移动。在用20Ω的定值电阻替换15Ω的定值电阻后，他发现电压表示数始终不能调为2V。为完成四次探究，晓静同学设计了如下方案，你认为不可行的一项是 ____。
A．如果只更换滑动变阻器，则更换的滑动变阻器最大阻值至少为40Ω
B．如果只更换电源，则更换的电源电压范围是2V~5V
C．如果只调整电压表的示数，则应该控制电压表示数U0的范围为2.4V~3V
D．如果只串联一个定值电阻，则可以串联一个15Ω的电阻
【答案】          断路     减小     温度     0.75     错误     左     D
【解析】（1）[1]电压表与小灯泡并联，测量小灯泡两端的电压；由小灯泡的额定电压为2.5 V知，电压表应选择0~3V量程，如图所示：

（2）[2]灯泡不亮说明某处断路或灯短路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源正负极之间是连通的；电流表无示数，说明是小灯泡断路。
（3）[3]若使小灯泡正常发光，应减小滑动变阻器两端的电压，使灯泡两端的电压为2.5V；因此滑动变阻器接入电路中的电阻值应减小。
（4）[4]导体的材料、长度、横截面积、温度会影响导体的电阻值；当灯丝的温度发生变化时，灯丝的电阻值发生变化。
[5]由图乙知，当小灯泡两端的电压为额定电压2.5V时，通过小灯泡的电流为0.3A，故小灯泡的额定功率
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
（5）[6]探究电流与电压的关系时，要控制电阻的大小不变，而小灯泡的电阻随温度的变化而变化，故在不改变电路的情况下，不可以探究电流与电压的关系。
（6）[7]探究“电流与电阻的关系”时，应控制电压不变；保持滑片位置不变，取下5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，定值电阻的电阻变大，分到的电压变大；则闭合开关后，应将滑动变阻器的阻值变大，将滑动变阻器的滑片向左移动，使滑动变阻器分到的电压变大，减小电阻的电压，直到定值电阻的电压变为2V。
[8]由题意知，电源电压为6V，定值电阻两端的电压为2V，因此滑动变阻器两端的电压为
UP=U- UR= 6V-2V=4V
A．由串联电路特点得
UR:UP= R:RP=2V:4V=1:2
当使用的定值电阻的阻值为20Ω时，所需滑动变阻器的电阻为
RP=2R=2×20Ω=40Ω
因此更换的滑动变阻器最大阻值至少为40Ω，故A正确，不符合题意；
B．当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电源电压最小，因此电源电压最小为2V；当接入的定值电阻的阻值为20Ω时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，为30Ω，此时滑动变阻器分到的电压满足
UR:UP= R:RP
所以

此时电源电压为
U=UR+ UP= 2V+3V=5V
如果只更换电源，则更换的电源电压范围是2~5V，故B不符合题意；
C．电压表的量程为0~3V，因此电压表的最大示数为3V；当接入的定值电阻的阻值为20Ω时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，为30Ω，电路中的总电阻为
R总= R+ RP=20Ω+30Ω=50Ω
此时电路中的电流为

由欧姆定律得，定值电阻的电压为
UR1=I1R =0.12A×20Ω=2.4V
因此如果只调整电压表的示数，则应该控制电压表示数U的范围为2.4~3V，故C不符合题意；
D．当接入的定值电阻的阻值为5Ω时，电路中的电流为

由欧姆定律得，电路中的总电阻为

若只串联一个15Ω的电阻，此时电路中的总电阻为
R总2= R+ R串= 5Ω+ 15Ω= 20Ω
20Ω> 15Ω，因此串联一个15Ω的电阻不能达到要求，故D符合题意。
故选D。